Les 3 principaux ingrédients de la formulation de départ du mastic époxy

Le mastic époxy est un matériau de remplissage haute performance à base de résine époxy, largement utilisé dans la construction, la construction navale, la fabrication de machines et d'autres domaines, particulièrement adapté à la réparation des substrats en béton, au prétraitement anticorrosion des métaux et à d'autres scénarios. Ses principaux avantages sont une excellente adhérence, une résistance mécanique et une résistance chimique.

Principaux éléments

(1) Système de résine époxy

La résine époxy de type bisphénol A (E-44/E-51) est utilisée comme matrice, représentant environ 25-35%, pour assurer l'adhérence et la structure de la maille durcie.

(2) Système d'agent de polymérisation

Une amine grasse (par exemple T31) ou un agent de durcissement polyamide, représentant 8-15%, réagit par réticulation avec la résine pour former une structure de réseau tridimensionnelle.

(3) Remplisseur fonctionnel

Poudre de quartz (200-400 mesh) : 40-50%, pour améliorer la dureté et la résistance à l'usure.

Talc (800 mesh) : 10-15%, afin d'améliorer la fluidité de la construction.

Micropoudre de silice : 5-8%, pour améliorer la densification

(4) Additifs modificateurs

Éther de cellulose (HPMC/MC) : 0.3-0.8%

Agent anti-mousse (silicone) : 0.1-0.3%

Agent thixotrope (silice pyrogénée) : 0.5-1.2%

Propriétés des matériaux

Résistance à la compression : ≥60MPa

Force d'adhérence : ≥3,5MPa (substrat en béton)

Taux de rétrécissement à la cuisson : <0,05%

Période de candidature (25℃) : 40-60 minutes

Le mécanisme central des éthers de cellulose

L'éther de cellulose (couramment utilisé dans les mastics époxy) est un modificateur clé dans les mastics époxy. hydroxypropylméthylcellulose HPMC) améliore de manière significative les propriétés des matériaux par le biais de multiples mécanismes :

1. Contrôle des modifications rhéologiques

Ajustement thixotropique : par le biais de la liaison hydrogène pour former une structure de réseau tridimensionnelle, augmenter la viscosité du système au repos (jusqu'à 5 000-8 000 cps), la construction de la viscosité sous cisaillement jusqu'à 2 000-3 000 cps, pour atteindre les caractéristiques de construction du "couteau debout ne coule pas, grattage et grattage en douceur".

Stabilisation anti-tassement : la poudre de quartz avec une différence de densité de 2,6g/cm³ est uniformément suspendue dans le système, et le taux de tassement est <5% en 24 heures.

2. Gestion de l'humidité

Rétention et retardement de l'eau : Dans le système de durcissement époxy-amine, le groupe hydroxyle de l'époxy-amine est le même que celui de l'époxy-amine. HPMC forme des liaisons hydrogène avec l'agent de durcissement aminé, ce qui prolonge la période d'application de 15-20%.

Inhibition de la volatilisation : les propriétés filmogènes réduisent le taux de volatilisation des solvants, évitant ainsi les fissures causées par un séchage trop rapide de la surface.

3. Amélioration de l'interface

Améliorer la mouillabilité de la résine par rapport à la charge, l'angle de contact est réduit de 65° à 32°.

Formation d'une couche de transition à gradient pendant le durcissement pour réduire les contraintes interfaciales

4. Optimisation des processus

Prolonger la durée d'ouverture à 25-35 minutes (seulement 15-20 minutes sans additif).

Réduire la résistance au raclage de 30-40%, améliorer l'efficacité de la construction.

Le processus de construction standard

1. Traitement de la surface de la base

Substrat en béton : sablé jusqu'au niveau Sa2.5, teneur en eau <6%.

Substrat métallique : élimination de la rouille par sablage jusqu'au niveau St3, rugosité 40-70μm.

Traitement de l'huile : lavage à l'acétone → traitement de phosphatation (substrat métallique)

2. Préparation du matériel

Composant A (suspension de résine):Composant B (agent de durcissement) = 4:1 (rapport de poids).

Processus de mélange :

① Mélange à basse vitesse (300 tr/min) pendant 1 minute.

② Mélange à vitesse moyenne (600 tr/min) pendant 2 minutes.

③ Laisser démousser pendant 3 minutes, puis mixer pendant 1 minute.

3. Grattage

Outil : Spatule en acier inoxydable (épaisseur des bords 0,3-0,5 mm)

Paramètres de construction :

Épaisseur d'une seule passe : 1-3mm

Intervalle entre les couches : 4-6 heures (25℃)

Épaisseur maximale cumulée : ≤15mm

4. Entretien de la maturation

Durcissement initial : 25℃/24h (état ponçable)

Durcissement complet : 25℃/7d ou 60℃/4h

Contrôle environnemental : température 10-35℃, humidité relative <75%.

Solutions aux problèmes courants

Perspectives de développement technologique

Avec l'amélioration des exigences en matière de construction écologique, le mastic époxy de l'avenir percera dans deux directions :

Système de durcissement à basse température : développer un agent de durcissement à base d'amine modifiée qui peut être construit à -5℃.

Substitution biologique : remplacer la résine époxy 30-50% à base de pétrole par des matériaux naturels tels que le phénol de noix de cajou.

Matériaux de réponse intelligents : ajout d'éther de cellulose sensible à la température (type LCST) pour réaliser la fonction d'autoréparation.

Grâce à l'optimisation continue du système de formulation, en particulier la recherche sur l'effet synergique de l'éther de cellulose et d'autres additifs, le mastic époxy jouera un rôle plus important dans le domaine de la protection industrielle.